<form id="1tbf9"><nobr id="1tbf9"></nobr></form>

          <address id="1tbf9"></address>

            <address id="1tbf9"></address>

                    <form id="1tbf9"></form>

                    ./t20180505_762209_taonews.html
                    專題
                    首頁  >  專題  >  媒體視點  >  名刊精選  >  《科學24小時》

                    《科學24小時》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    旨在向全國廣大群眾,特別是具有中等文化程度的廣大青年,普及科學技術知識,繁榮科普創作,啟迪思想,開拓視野。

                    文章數
                    分享到:

                    腸道菌群也有生物鐘

                    2018-05-05 16:03:00

                      人體是人類細胞和各種細菌的共生體。據國際權威學術期刊《細胞》最新研究顯示,在一具70千克的標準人體中,約含有30萬億個人類細胞和約39萬億個細菌。雖然細菌的數量比人體細胞多,但是體積極其微小,其總重量只占人體重量的1%~3%。

                      這些細菌廣泛分布于消化道、呼吸道和泌尿系統,以及皮膚、毛發等全身各處,成為人體不可或缺的組成部分。其中,以腸道中的微生物數量最多、種群最豐富,人體大約80%的正常微生物都集中在那里,種類約有500~1000種,它們絕大部分是不需要氧氣的厭氧細菌。這些腸道菌群能夠幫助機體消化食物、產生特殊的維生素,以及保護機體免于感染,可以說如果沒有腸道菌群,人類就無法存活。我們知道,人體每個器官、組織和細胞都有自己的生物鐘。最新研究表明,長期與人類共生的腸道菌群不僅擁有自己的生物鐘,而且還與人類的生物鐘協調一致,甚至可以反作用于人類的生物鐘。

                      2014年,以色列魏茨曼科學研究所的研究人員收集來自人類和小鼠不同時間段的糞便樣本,并分析其中的微生物,發現早上采集樣本中的微生物組與在晚上采集的微生物組有很大不同。而且,這些微生物的基因表達、菌群數量等都呈現節律性,因此他們推測人類和小鼠腸道菌群也擁有自己的生物鐘。比如,在一天內腸道中乳酸菌數量的擴增和收縮會隨著時間的推移,表現出規律性的變化,而且這些腸道菌群的生物鐘會與寄生宿主的生物鐘保持一致,因此正常的睡眠和飲食習慣是維持腸道菌群節律波動所必需的。一旦宿主生物鐘發生紊亂,比如飲食規律改變、頻繁環球旅行等,腸道菌群則會失去節律,從而引發宿主肥胖或糖尿病等代謝疾病。

                      研究人員還將患上時差綜合征的小鼠體內的腸道菌群移植到正常小鼠體內,結果這些腸道原本無菌的小鼠也會變得肥胖,而且不能有效控制血糖,出現一些罹患糖尿病的前兆。這項研究成果發表在《細胞》雜志上,該刊與美國的《科學》和英國的《自然》一并被稱為科學家最看重的三大頂級學術期刊。

                      兩年之后,以色列魏茨曼科學研究所的研究人員又發現了一些更為有趣的現象。新的研究不僅進一步證實了人體和小鼠的腸道菌群擁有自己的生物鐘,而且這些腸道微生物每天都會在基本固定的時間段,從腸道內膜的一個地方移動幾微米到另一個地方,一段時間后又會回到它們原來的位置。研究人員據此推測腸道微生物這樣有規律的移動,可以使腸道上皮細胞接觸到不同的微生物及其代謝產物,進而影響宿主的生物節律,甚至影響其他器官的節律。研究人員給小鼠施用抗生素,殺死其體內大部分的腸道菌群后,發現經過抗生素的處理,小鼠的肝臟生物節律發生了顯著的變化。后研究人員又嘗試給小鼠飼喂一種治療疼痛的藥物——乙酰氨基酚,這種藥物與其他藥物一樣,需要肝臟解毒,實驗結果顯示,在黎明時分給予小鼠過量的乙酰氨基酚所造成的毒性最小,而在黃昏時分則毒性最大。這項研究成果同樣發表在《細胞》雜志上。該項實驗首次證明了腸道菌群能夠改變一個器官的晝夜節律活動,也有助于科學家針對不同疾病、不同藥物和不同個體,找到最佳給藥方式,從而提高藥物利用效率和治療效果,同時減少藥物的毒副作用。

                      2017年9月,美國德克薩斯大學西南醫學中心的研究人員在《科學》雜志上發表論文稱,機體腸道微生物可以協同機體的生物鐘,共同調節其脂肪攝入和儲存過程。之前有報道顯示,由于受眾多生物鐘轉錄因子的調控,哺乳動物腸道上皮細胞中的基因表達會進行24小時的規律性波動,以指導機體的一些生物代謝過程,其中NFIL3轉錄因子能夠促進小腸上皮細胞對脂肪酸的攝取以及儲存。研究人員通過比較正常小鼠、無菌小鼠和NFIL3轉錄因子敲除的小鼠,發現腸道菌群可以通過分泌物與小腸免疫細胞相互作用,提高NFIL3轉錄因子的轉錄,最終促進小腸上皮細胞對脂肪的攝取和儲存。

                      這些新發現讓我們更深入地了解了腸道菌群與機體生物鐘協調一致的工作機制,同時對夜班工作者和頻繁環球旅行的人們為何罹患代謝性疾病的風險較高這一問題作出了科學的解釋,從而為科學家干預肥胖、代謝綜合征等與生物鐘紊亂相關的健康問題提供理論依據。

                    本文來自《科學24小時》

                    上一篇:果蠅與諾貝爾獎
                    下一篇:我們體內住著很多“生物鐘”
                    ©2011-2020 版權所有:中國數字科技館
                    未經書面許可任何人不得復制或鏡像
                    京ICP備11000850號 京公網安備110105007388號
                    信息網絡傳播視聽節目許可證0111611號
                    國家科技基礎條件平臺
                    久久这里只精品国产免费99热4_一起射久久_久久在线视频_日日天天夜夜久久_日日扞夜夜燥国产